淺析船舶輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)艙動(dòng)力裝置與系統(tǒng)

馬安奎 高峰

摘 要：隨著造船業(yè)的深入發(fā)展，當(dāng)前已經(jīng)廣泛開(kāi)始了輪機(jī)自動(dòng)化設(shè)計(jì)，并將之逐漸應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中，在當(dāng)前以及今后造船業(yè)的發(fā)展中，輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)動(dòng)力裝置與系統(tǒng)將會(huì)被進(jìn)一步重視。基于此，本文提出了船舶輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)動(dòng)力裝置與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)，并對(duì)建設(shè)過(guò)程中需要注意的因素進(jìn)行說(shuō)明，為造船業(yè)提供合理指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：船舶輪機(jī)；自動(dòng)化機(jī)艙；動(dòng)力裝置；動(dòng)力系統(tǒng)

引言：傳播輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)艙動(dòng)力裝置涉及多種設(shè)備和儀器，為能夠更好地進(jìn)行問(wèn)題說(shuō)明，將動(dòng)力裝置分為主機(jī)、聯(lián)軸器、聯(lián)軸節(jié)、減速箱和水力測(cè)功儀，而相應(yīng)的系統(tǒng)包括燃油系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等子系統(tǒng)，在各類(lèi)設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝中，需要滿(mǎn)足相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求，保證船舶輪機(jī)能夠處于正常運(yùn)行狀態(tài)下。

1 傳播輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)艙動(dòng)力裝置的安裝

為保證動(dòng)力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，需要使動(dòng)力系統(tǒng)中的各類(lèi)軸保持極高的同軸度，而要達(dá)成這一要求，需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求采取相應(yīng)的支撐設(shè)施，保證動(dòng)力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

1.1 主機(jī)安裝

當(dāng)前的動(dòng)力系統(tǒng)主機(jī)安裝中，會(huì)將其安裝在混凝土底座上，為了保證動(dòng)力系統(tǒng)后續(xù)各類(lèi)軸能夠處在同一中心線(xiàn)上，需要保證主機(jī)軸之間有極高的同軸度，所以在混凝土基座灌漿和凝固后，使用水平儀對(duì)基座的平整度進(jìn)行測(cè)量。在主機(jī)基座建設(shè)中，已經(jīng)按照主機(jī)的運(yùn)行方向畫(huà)出主機(jī)軸線(xiàn)，所以在主機(jī)吊裝過(guò)程中，需要保證主機(jī)軸線(xiàn)與基座上繪制的軸線(xiàn)在同一垂直面內(nèi)，同時(shí)也需要使用水平儀進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)主機(jī)安裝不能完全保證水平時(shí)，需要對(duì)主機(jī)進(jìn)行調(diào)整，最終讓主機(jī)的水平度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求[1]。

在主機(jī)安裝過(guò)程中，為了能夠?qū)罄m(xù)的設(shè)備組裝和建設(shè)過(guò)程提供更好的參考，需要對(duì)主機(jī)的軸心高度進(jìn)行限制，使軸心高度與設(shè)計(jì)要求相符。在主機(jī)位置確定后，對(duì)主機(jī)進(jìn)行固定，固定過(guò)程中要完全按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行固定操作，保證緊固力矩滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，并要在螺栓和螺母間注入潤(rùn)滑油，在主機(jī)維修時(shí)能夠更好地拆卸。

1.2 軸安裝

在主機(jī)安裝完成后，需要進(jìn)行各類(lèi)軸的安裝，在動(dòng)力系統(tǒng)中，軸的種類(lèi)多樣，通常將其分為短軸和長(zhǎng)軸，為保證動(dòng)力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要保證軸心線(xiàn)處于同一條直線(xiàn)上，要達(dá)成這一目的，需要在軸安裝過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行校中，常用的校中方法包括測(cè)力校中、最優(yōu)化校中和直線(xiàn)校中，對(duì)于彈性基礎(chǔ)長(zhǎng)軸通常采用測(cè)力校中和最優(yōu)化校中方式，例如排水量高于兩萬(wàn)噸的船舶長(zhǎng)軸通常采用這兩種校中方式，而對(duì)于剛性基礎(chǔ)的軸，以及排水量較低船舶的各類(lèi)軸系，通常采用直線(xiàn)校中方式。需要注意的是，軸安裝過(guò)程中需要完全以主機(jī)動(dòng)力輸出軸為參考基準(zhǔn)，同時(shí)各軸的長(zhǎng)度也要完全按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行確定。

1.3 減速器安裝

對(duì)于船舶輪機(jī)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，通常來(lái)說(shuō)減速器尺寸較小，并且需要與傳動(dòng)軸進(jìn)行有效連接，為了能夠讓其發(fā)揮應(yīng)有作用，需要按照減速器的安裝位置建設(shè)減速器的安裝支架，其中安裝支架設(shè)計(jì)和建設(shè)中主要包括兩個(gè)參數(shù)的設(shè)計(jì)。其一是支架的水平位置，在按照設(shè)計(jì)圖紙確定了支架的安裝位置后，需要將支架澆筑在混凝土支座中，從而保證支架的穩(wěn)定性。其二是支架高度，在支架高度確定時(shí)，需要按照軸心位置進(jìn)行參數(shù)確定，并且減速箱支撐支架要與減速箱分離，兩者之間設(shè)置活動(dòng)墊片，保證在系統(tǒng)建設(shè)中能夠?qū)p速箱的高度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

2 船舶輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)艙動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)

對(duì)于船舶來(lái)說(shuō)，使用的燃油為重油，并且為了降低船舶運(yùn)行成本，選用的主機(jī)通常能夠在燃油品質(zhì)不高時(shí)依然保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，所以在燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常會(huì)在該系統(tǒng)中加裝燃油均質(zhì)器，讓其改善燃油品質(zhì)，使中速柴油機(jī)能夠使用品質(zhì)較低的燃油[2]。另外在燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，還需要能夠?qū)啓C(jī)系統(tǒng)消耗的燃油量進(jìn)行測(cè)量，可采用流量計(jì)與水力測(cè)功儀結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)燃油消耗量的測(cè)量，另外為了降低低品質(zhì)燃油對(duì)設(shè)備的影響，需要保證燃油系統(tǒng)能夠?qū)θ加椭械碾s質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾和清除，提升柴油機(jī)的運(yùn)行性能。

2.2潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)

傳播的主柴油機(jī)潤(rùn)滑采用干底式循環(huán)潤(rùn)滑方式，潤(rùn)滑系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)施具有油溫調(diào)節(jié)、油溫油壓自動(dòng)調(diào)控、油柜液面高度自動(dòng)調(diào)控等功能，這些功能能夠保證潤(rùn)滑系統(tǒng)處于正常的工作狀態(tài)下，并且不需要派遣專(zhuān)門(mén)的工作人員對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和控制。另外在潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要能夠保證潤(rùn)滑系統(tǒng)對(duì)機(jī)油進(jìn)行連續(xù)的旁通凈化，保證潤(rùn)滑系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，需要通過(guò)相關(guān)控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)油的循環(huán)過(guò)程進(jìn)行控制，充分發(fā)揮潤(rùn)滑系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。

2.3冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在傳播輪機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，各部分會(huì)產(chǎn)生熱量，需要對(duì)產(chǎn)生熱量的部位進(jìn)行冷卻。在當(dāng)前的船舶中，在輪機(jī)艙外建設(shè)水池，水池中的水為海水，將冷卻系統(tǒng)中的海水分為高溫海水系統(tǒng)和低溫海水系統(tǒng)兩個(gè)部分，其中高溫海水系統(tǒng)用于冷卻主機(jī)中的淡水冷卻器，低溫海水系統(tǒng)用于冷卻其余各類(lèi)設(shè)施，其中海水系統(tǒng)的循環(huán)方式由控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定，另外為了節(jié)約能源，對(duì)于高溫海水系統(tǒng)，可以通過(guò)變頻控制的方式降低能耗，對(duì)于潤(rùn)滑系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，需要采用溫度調(diào)節(jié)器進(jìn)行溫度控制。

綜上所述，傳播輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)艙動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要先按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行主機(jī)吊裝和固定，在此基礎(chǔ)上使用直線(xiàn)校中、測(cè)力校中或最優(yōu)化校中方式進(jìn)行軸安裝，并且在基座建設(shè)時(shí)，需要將減速器支撐支架同期建設(shè)。自動(dòng)化機(jī)艙系統(tǒng)包括燃油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)等方面，需要按照相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，使動(dòng)力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]李冬梅.船舶輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)艙動(dòng)力裝置與系統(tǒng)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（16）：139.

[2]翟紅艷.船舶輪機(jī)自動(dòng)化機(jī)艙動(dòng)力裝置與系統(tǒng)[J].建材與裝飾，2016（48）：203-204.